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Questo argomento contiene 56 risposte, ha 7 partecipanti, ed è stato aggiornato da Avatar Giulio Tiberini 2 anni, 10 mesi fa.

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  • #10261
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    BARTolomei Mirco
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    Ciao Marco, si quell’articolo mi ricordo di averlo letto…interessante… :good:
    comunque sia, la costruzione di un buon forno non è per nulla facile, magari non tanto per la temperatura massima che si può raggiungere, ma per la qualità nell’ isolazione termica, visto che per il tuo scopo hai bisogno di un raffreddamento mooolto lento…
    Non ricordo bene, se tu, vuoi semplicemente attaccare i vetri per rammollimento o se vuoi proprio fonderli, però se la tua intenzione è quella di cimentarti nella vetrofusione pura, 1000°C sono pochini.
    in tutte le prove che ho fatto sono sempre riuscito a raggiungere il 1075°C effettivi, e son sempre sembrati pochini. Poi dipende tanto anche dal tempo di mantenimento a tale temperatura del fuso. Io non mi sono mai spinto oltre le 3-4 ore di mantenimento per paura di rovinare il forno.
    Ad ogni modo stai attento che il borosilicato rammollisce a una temperatura ben più alta del calciosodico (e non più bassa).
    Quella volta che ho provato a fondere il borosilicato, i 1100°C raggiunti dal forno non sono bastati neanche lontanamente a fondere le scaglie di vetro. Si sono solamente tutte rammollite, afflosciate e attaccate assieme, ma non fuse. L’aspetto finale del blank sembrava quello del polistirolo…
    Mentre usando lo stesso forno e la stessa temperatura massima, il calciosodico si è fuso benissimo, a parte l’essersi poi tutto criccato in raffreddamento, ma quello è un altro problema (per non parlare delle bolle d’aria che rimangono intrappolate, alla dilatazione differenziale tra stampo e vetro, ecc… :wacko: )

    #10263
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    marco95
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    non saprei, cioè ovviamente non obbietto quello che tu hai già sperimentato però, teoricamente, il vetro siliceo di per se rammollisce a 1600°, la soda aggiunta abbassa la temperatura di fusione a 1000°. Il borosilicato invece rammollisce già ad 800° (penso che il boro sia usato quindi anche come fondente oltre che per migliorare il comportamento). Detto ciò servono circa 6-8 ore affinchè il vetro sia rammollito e abbia, almeno teoricamente , “riempito” bene tutto lo stampo (cercherò di romperlo e renderlo fine il più possibile in modo da facilitare il tutto). Le 7-10 ore dovrebbero anche bastare ad eliminare le bolle d’aria; inoltre, come aveva pensato anche Giulio, creerò lo stampo in modo tale da avere il disco pieno nella parte bassa più vicina al fuoco così da permettere alle bolle di fluire verso la parte posteriore. ovviamente questa è tutta teoria, ma tra il dire e il fare… :unsure:
    se invece, come hai detto tu, non funziona con il borosilicato e no trovo un forno adatto si passa al calciosodico in ogni caso :good:

    #10265
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    GiM
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    Molto bene. Sono proprio curioso di vedere come realizzerai il tutto e un domani chissà…. :bye:

    #10266
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    marco95
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    vi assicuro che non vedo l’ora di tonare a casa per cominciare a fare gli stampi. Però ho una domanda che riguarda ciò che mi avevano detto stefanosky e giulio.
    Da quello che ho capito, quando si parla di secondario, tutto parte dalla misura del campo di piena luce, che altro non è che il diametro del cono di luce che, partito dal primario, arriva alla prima lente dell’oculare. Gli oculari hanno misure standard ed un CPL di 0.5″=12,5mm è abbastanza ampio da illuminare la maggior parte degli oculari in commercio.

    le misure del secondario ora vengono scelte in base al diametro del primario, CPL e distanza del piano focale dal centro del secondario stesso. Quest’ultima va imposta in base alle esigenze dell’osservatore poichè:
    1) minore è la distanza e maggiore sarà il contrasto ottenuto nella visuale a discapito della luminosità
    2) maggiore è la distanza e maggiore sarà la luminosità della visuale, questa volta a discapito del contrasto
    Come scegliere il compromesso migliore?

    il seguente articolo riporta un serie di misure del secondario in base a: diametro primario, distanza secondario-piano focale, CPL.
    http://www.loptics.com/ATM/diagonals.html
    nel mio caso con un cpl di 12,5mm ed una distanza di 254mm (r primario=203mm) mi da un secondario di 62mm che sono 10mm in meno dei 72 che avevo trovato. Qualcuno riesce ad illuminarmi?

    #10267
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    Giulio Tiberini
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    …le misure del secondario ora vengono scelte in base al diametro del primario, CPL e distanza del piano focale dal centro del secondario stesso. Quest’ultima va imposta in base alle esigenze dell’osservatore poichè:
    1) minore è la distanza e maggiore sarà il contrasto ottenuto nella visuale a discapito della luminosità
    2) maggiore è la distanza e maggiore sarà la luminosità della visuale, questa volta a discapito del contrasto
    Come scegliere il compromesso migliore?

    Il principio teorico ottico l’hai espresso correttamente, ma la quantificazione degli effetti sarebbe assai difficile da osservare se non strumentalmente in condizioni di seeing , acclimataziione; ingrandimento del soggetto tali da sere più unici che rari.
    Resta comunque il fatto scientifico che l’ottica peggiora il contrasto spostando dal centro agli anelli della tacca di diffrazione, con l’aumento della ostruzione.

    Detto questo, la distanza fra centro secondariio e CPL è normalmente imposta non per esigenze particolari dell’osservatore ma in modo arbitrario ritenuta generalmente come ottimale quando è pari a D primario + 1/100 della lunghezza focale, (oppure “all’americana” come = Dp + 25mm) al solo scopo di fornire al tubo del telescopio quella leggera divergenza che impedirà sempre di interferire (vignettare) i raggi incidenti.

    Per aumentare il contrasto è invece più efficiente agire progettualmente scegliendo un CPL piccolo.

    …il seguente articolo riporta un serie di misure del secondario in base a: diametro primario, distanza secondario-piano focale, CPL.
    http://www.loptics.com/ATM/diagonals.html
    nel mio caso con un cpl di 12,5mm ed una distanza di 254mm (r primario=203mm) mi da un secondario di 62mm che sono 10mm in meno dei 72 che avevo trovato. Qualcuno riesce ad illuminarmi?

    Non fidarti dei calcoli o delle tabelle fatti da altri con criteri sicuramente buoni ma non noti, e fatti un disegno in scala 1:1 dello specchio, del suo cono di luce; e del CPL come ti avevo suggerito, deviandolo in modo che la distanza CPL-secondario sia quella espressa più sopra, perchè per dare una risposta soddisfacente al tuo interrogativo, io stesso dovrei fare quel disegno e ragionarci su.

    Forse quelle tabelle tengono conto del fatto che molto spesso si dinimuisce il diametro del cpl accetando il compromesso che, seppure essendo appena scarso, esso creerà sicuramente un abbassamento accettabile e progressivo di luce lungo il bordo del disco visivo nell’oculare, giudicando che esso sarà appena apprezzabile e non fastidioso, col vantaggio di beneficiare di un migliore contrasto.

    Quindi ancora una volta è la scelta del CPL quella fondamentale che determina tutto il resto progettuale.

    Ricorda solo, che una volta misurato sulla carta quale sarà la lunghezza del diametro maggiore del secondario (che misurerai come diagonale dell’incrocio del cono di luce originale e di quello ruotato di 90°), dovrai dividerla per 1,41 per trovare il diametro nominale del secondario, per poi maggiorarlo di 4 mm (per non interessare nella riflessione il suo bordo, che può essere più probabilmente sede di difetto di planarità), ed infine dovrai scegliere la misura commerciale più vicina al tuo valore.

    Da quel disegno dell’incrocio ti verranno chiari anche i pochi mm di “offset” che molto probabilmente dovrai dare al montaggio del secondario per deviare tutta la luce riflessa.

    #10269
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    marco95
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    ok giulio ti ringrazio davvero molto, ma ho un’ultima domanda :cry: :
    come hai detto tu mi farò tutti le rappresentazioni in CAD, vorrei solo capire una cosa. stavo girando su stellafane, nella sezione dove si possono disegnare i tubi ottici ed ho trovato questo: Vignettatura
    penso di aver compreso cosa significa “vignetting at focuser of 100% ray” però non ho ben compreso cosa significano i due rimanenti ed in base a cosa variano, potresti spiegarmi per favore?

    #10270
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    Giulio Tiberini
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    L’immagine che hai postato non mi si è aperta, ma dal capoverso che hai citato sono riuscito a leggere l’articolo cui ti riferisci.

    Nel primo caso la vignettatura è data dal secondario troppo piccolo che non è in grado di riflettere tutto il cono di luce proveniente dal primario, e quindi di secondario ne va scelto uno più grande, oppure quello piccolo va spostato più in alto dove il cono da riflettere è più ristretto.

    Nel secondo caso lo specchio secondario è spostato stroppo indietro rispetto al focheggiatore (cioè troppo in basso nella immagine ccoricata dell’articolo) che gli sta di fronte (cioè che gli sta in alto della immagine), e quindi in quella sua posizione gli sfugge alla riflessione la parte di cono luminoso anteriore proveniente dal primario (vedi nella immagine a corredo dell’articolo, la linea gialla del cono di luce più vicino al focheggiatore, che passa alta e va oltre verso sinistra senza intercettare il secondario, mancandone la riflessione).

    Questo è il caso interessante che riguarda il famoso “offset”, ovvero il disassamento che deve essere attuato nel montaggio del secondario, il quale non va usato centrato sul primario, ma spostato di alcuni mm (offset) sia in basso verso il primario, che indietro in allontanamaneto dal focheggiatore.

    Tutto ciò a causa della posizione del secondario che si trova inclinato a 45° dentro il cono di luce.

    Infatti in quella posizione, la parte anteriore (cioè verso il foc) del cono di luce che si innalza dal primario, intercetta il secondario più in alto (dove il cono è più stretto), del punto in cui lo stesso intercetta la parte di cono posteriore che sta più in basso (dove il cono è più largo).
    , quindi lo specchio se scorrettamente montato centrato sul primario, non arriverà a riflettere tutto il cono posteriore mentre sporgerà inutilmente oltre la parte di cono anteriore.
    Per correggere quella dissimmetria che si presenta molto bene nel disegnare la diagonale della intersezione del cono riflesso su quello verso l’alto, si soposta il secondario di alcuni mm indietro ed in basso, in modo che il secondario intercetti completamente il cono di luce.

    Nel terzo caso l’oggetto che produce una “vignettatura” è il tubo del focheggiatore, che nel corso della sua corsa di messa a fuoco di alcuni oculari che richiedano un profondo inserimento per raggiunger il fuoco, è possibile che “entri” assialmente dentro il cono di luce proveniente dal secondario, e quindi di fatto ne riduca il diametro, perdendo della luce.

    Ecco perchè in genere per i telescopi newtoniani si scelgono dei focheggiatori cosiddetti a “basso profilo”, cioè complessivamente più compatti e corti di altri focheggiatori, ed hanno di conseguenza una escursione di focheggiatura inferioree a 40mm.
    Per cui, con i telescopi newtoniani, e per noi astrofili spesso dotati di parecchi oculari di diversi tipi e marche, occorre fare un lavoro in più, che consiste nell’utilizzare un qualsiasi altro telescopio per tabellare la profondità di inserimento nel focheggiatore di tutti gli oculari appartenenti al proprio parco, sia senza che con barlow, inquadrando un oggetto celeste e mettendolo bene a fuoco per poi rilevare e annotare la distanza della battuta del barilotto di ciascuna cobinazione di essi, rispetto ad un riferimento fisso presente sul telescopio (Per esempio la base del focheggiatore).

    Raccolte quelle misure le si ordina dalla minima alla massima, e si trova l’oculare che va a fuoco alla minima distanza dall’asse del tele (cioè più internamente al telescopio), il quale servirà per tagliare correttamente la lunghezza dei tubi del traliccio.

    In questo modo, tutti gli altri oculari potranno andare a fuoco nell’ambito dei meno di 40mm disponibili in estrazione; e quelli che richiederanno una estrazione maggiore, saranno utilizzabili con un adeguato tubo di prolunga.

    Viceversa si correrebbe il rischio di utilizzare questi ultimi, ma di perdere irrimediabilmente l’uso dei primi, che non potranno mai raggiungere il fuoco.

    #10273
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    marco95
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    capito, ti ringrazio :bye:

    #10274
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    Giulio Tiberini
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    Per maggior chiarezza e al riguardo dell’OFFSET del secondario (che agli inizi è difficile metabolizzare): Guardando nella seguente immagine (che è un dettaglio del disegno del 400F5 con aggiunta di alcune quote esplicative, allegato alla risposta sul campo di piena luce),

    (fai clic su questo link per vederla ingrandita) https://s1.postimg.cc/wz07ugur3/CPL28di_400_F5.jpg

    [/url]

    vedi che:

    1) Ruotando di 90°il cono di luce blu (proveniente dal primario e corrispondente al Campo di Piena Luce ipotizzato nel massimo esagerato ma propedeutico, dei 28mm che può passare in un oculare), e “abbassandolo” spostandolo sull’asse del primario dal suo punto focale verticale (ad una distanza 215mm che sono empiricamente pari al raggio del primario + i 15mm arbitrari, dati per la leggera divergenza della imboccatura del telescopio), si trova che la linea rossa diagonale che unisce i punti 1 e 2 di intersezione ai due lati del cono del CPL 28, è lunga 97,14mm..che rappresentano la dimensione dell’asse maggiore dello specchio secondario ellittico.

    2) Ora quei 97,14mm dell’asse maggiore del secondario li si divide per radice di 2 e si trova la dimensione nominale del secondario, che ne è l’asse minore, e che è 68,89mm. Misura che rappresenta proprio il minimo indispensabile ad intercettare tutto il cono di luce proveniente dal primario.
    Ma si è detto che siccome il perimetro dello specchio secondario è il punto più critico che può contenere errori di planarità dovuti all’entrata e uscita dell’utensile durante la sua lavorazione; acquisteremo un secondario fra le misure disponibili in commercio, che sia di qualche millimetro più grande (nel disegno è ipotizzato 4mm più grande, ma in realtà sarà la misura commerciale disponibile appena maggiore).

    3) Ora prendiamo in considerazione il famigerato OFFSET che il nostro lavorare graficamente ci ha già fornito automaticamente sulla carta, e lo scopriamo misurando la distanza che corre fra il centro dello specchio secondario e l’asse del primario, che troviamo nei 3,52mm quotati con caratteri più piccoli, Ma notiamo pure che il disassamento è identico sia nell’allontanamento del secondario dal focheggiatre, che nella abbassamento del secondario verso il primario.

    Si tratta di un disassamento che attueremo a telescopio finito, in fase di prima regolazione della collimazione, e che a tale scopo presuppone di segnare preventivamente un puntino di guida indelebile sulla faccia riflettente del secondario, posto sul suo asse maggiore, ad una distanza dal centro dell’ellisse di 5mm (cioè pari ai 3,52mm moltiplicati per 1,41 che è la radice di 2).

    #10278
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    BARTolomei Mirco
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    Ciao Marco, :bye:
    ti assicuro che è così, non mi baso solo sulla mia esperienza ma ovviamente anche sui dati tecnici e sulla teoria.
    Nell’immagine che ti ho allegato sotto, sono mostrate le curve di viscosità, in funzione della temperatura, di varie tipologie di vetri.

    https://www.grattavetro.it/wp-content/uploads/2017/08/Curva-viscosità-vetri.png

    Come puoi vedere dalle curve che ti ho evidenziato in grassetto, quella in “nero”, che rappresenta il calcio-sodico, è ben più bassa di quella della “blu” del borosilicato, il che indica che il calciosodico si rammollisce prima.
    Infatti, in accordo con l’esperienza fatta, a 1075°C il calciosodico possiede una certa viscosità (che mi ha permesso di riempire bene lo stampo) mentre per avere la stessa viscosità con il borosilicato sarei dovuto salire almeno fino a circa 1300°C.
    In oltre, sempre a 1075°C il calciosodico ha una viscosità di circa 2,7, mentre il borosilicato di circa 4. Poichè la scala è logaritmica (base dieci) significa che a qualla temperatura il borosilicato è 20 volte più viscoso del calciosodico, e questo spiega il perché nella prva che ho fatto con il borosilicato, le varie scaglie non si sono fuse bene, ma solo rammollite e appiccicate assieme. :good:

    A presto, ciaooo… :bye:

    #10279
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    marco95
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    grazie giulio, come mi hai detto ho fatto il CAD: ho considerato 400mm di primario, 2000mm di focale e una distanza asse ottico-piano focale di 225mm. con un campo di piena luce di 12,5mm risulta che l’asse maggiore del secondario è di 81,91mm che diviso per 1.41 mi da 58,1mm di asse minore. cosa ne pensi? ovviamente partendo da questo dato devo cercare uno specchio di dimensione maggiori di almeno 4mm.

    Per quanto riguarda il vetro invece, Mirco hai qualche consiglio? perché a questo punto, se non trovo un forno “professionale non provo neanche con il bk7. l’aggiunta di un fondente penso sia fuori discussione…volevo farlo in borosilicato perchè mi sono detto, “se dobbiamo farlo facciamolo come si deve” :unsure: , però se queste sono le condizioni ripiego sul calciosodico. in ogni caso la struttura che avevo elaborato aveva un spessore complessivo di 65mm e con una cella a 18 punti quindi penso che, anche se non si tratta di borosilicato non penso ci siano grosse dilatazioni; fila come ragionamento oppure ho omesso qualcosa?
    vi chiedo scusa per la quantità di domande ma voglio essere sicuro di quello che faccio e vi ringrazio veramente per la disponibilità :good:

    #10280
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    Giulio Tiberini
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    Ottimo:
    Le domande non possono mai essere un problema.
    Quindi quei 58,1mm che hai individuato, potrebbero individuare il secondario GSO più prossimo in quello da 63mm (stando alla disponibilità di teleskop-express, perchè non c’è molta scelta fra valori di 50 – 63 – 70mm), Non conosco le misure dei più cari Orion.

    Tutt’al più, prendendo per buona la misura del secondario commerciale realmente disponibile, ci si regola di conseguenza modificando la sua quota di posizionamento sull’asse ottico, per sfruttarlo fino a 1,5 o 2mm dal bordo.

    Piuttosto, cambiando argomento, la vedo dura contare su un semplice e poco coibentato forno a gas per Raku, perhè i tempi di gestione di una colata di vetro sono assai lunghi, mentre le cotture Raku non presentano quei problemi; e la continuità di aliemtazione di energia del forno, ed anche l’isolamento termico che evita sbalzi di temperatura repentini ed esiziali per il vetro, presuppone la complicazione di un suo collegamento ad una rete continua di distribuzione di gas o energia elettrica.

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